KR0152682B1 - Internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 본 발명에 따른 엔진의 단면도.1 is a cross-sectional view of an engine according to the present invention.
제2도는 제1도의 다른방향으로 확대한 단면도.2 is a sectional view enlarged in another direction of FIG.
제3도는 제1도의 종단면도.3 is a longitudinal cross-sectional view of FIG.
제4도 및 제3도는 제1도의 실린더 블록과 상부 크랭크케이스의 반대방향으로부터의 측면도.4 and 3 are side views from opposite directions of the cylinder block and upper crankcase of FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 실린더블록 12 : 실린더10: cylinder block 12: cylinder
14 : 크랭크케이스 18,20 : 실린더헤드14: crankcase 18,20: cylinder head
22 : 하부크랭크케이스 24:크랭크 축22: lower crankcase 24: crankshaft
26 : 브레싱 통로 28 : 실린더 헤드면26 bracing passage 28 cylinder head surface
32 : 배유통로 34,36 : 종방향통로32: drainage passage 34,36: longitudinal passage
38 : 크랭크축 스프릿라인 42 : 내부케이싱38: Crankshaft Split Line 42: Inner Casing
44 : 외부케이싱 50 : 크랭크 핀44: outer casing 50: crank pin
67 : 플라이휠하우징 81 : 오일팬67: flywheel housing 81: oil pan
본 발명은 내연기관과, 그리고 소음저감을 위한 내연기관에 관한 것이다. 내연기관은, 일반적으로, 실린더 블록과 그리고 통사 단일의 주조물로 형성된 상부 크랭크 케이스, 또한 단일의 주조물로 형성된 하부 크랭크 케이스, 상부와 하부 크랭크 케이스에 의해 지지되는 크랭크축과 그리고 하부 크랭크 케이스에 부착된 오일팬을 구비하고 있다. 이러한 구조에서는 크랭크축의 진동이 하부 크랭크축의 외벽에 직접 전달되어지며 오일팬이, 특히 그의 공명진동수에서, 소망스럽지 못한 소음과 진동을 발생하는 문제점이 있다.The present invention relates to an internal combustion engine and an internal combustion engine for noise reduction. The internal combustion engine is generally attached to a cylinder block and an upper crankcase formed of a common single casting, also a lower crankcase formed of a single casting, a crankshaft supported by the upper and lower crankcases and attached to the lower crankcase. An oil pan is provided. In such a structure, the vibration of the crankshaft is transmitted directly to the outer wall of the lower crankshaft, and there is a problem that the oil pan generates undesirable noise and vibration, particularly at its resonance frequency.
따라서, 본 발명은 실린더 블록과 제1크랭크 케이스부와 제2크랭크 케이스부를 구비한 것에 있어서, 상기 제2크랭크부가 내부 케이싱과 제1크랭크 케이스부가 크랭크축을 지지하도록 제1크랭크 케이스부에 부설된 내부 케이싱과, 이 제1크랭크에 부착된 외부 케이싱과, 내부 케이싱으로부터 적어도 이격된 부분으로 구성되어 내부 케이싱에서 외부 케이싱으로 소음의 전달을 저감하는 내연기관을 제공한다.Accordingly, the present invention includes a cylinder block, a first crank case part and a second crank case part, wherein the second crank part is provided in the first crank case part so as to support the crankshaft. A casing, an outer casing attached to the first crank, and a portion at least spaced apart from the inner casing provide an internal combustion engine that reduces transmission of noise from the inner casing to the outer casing.
이러한 구성은 내부 크랭크케이스부와 외부 크랭크케이스부 사이에 남겨진 공간이 크랭크축의 진동으로부터, 적어도 일정면적에서, 외부 크랭크케이스부를 단절한다.This configuration allows the space left between the inner crankcase portion and the outer crankcase portion to disconnect the outer crankcase portion from at least a certain area, from vibration of the crankshaft.
본 발명의 엔진은 외부 케이싱에 부착된 오일팬을 갖는다. 이것은,박막재질의 비교적 넓은 벽을 갖고 있어서 특히 진동에 약한 오일팬에 전달된 진동의 양을 감소시킨다.The engine of the present invention has an oil pan attached to an outer casing. This has a relatively large wall of thin film material, which reduces the amount of vibration transmitted to the oil pan, which is particularly susceptible to vibration.
바람직하게는, 내부 케이싱과 외부 케이싱사이의 공간에 오일을 배유하기 위해 제1크랭크부가 배유수단을 갖는다. 이것은 케이싱 사이에 오일층을 생성하여 진동을 감소하는데 도움을 준다.Preferably, the first crank portion has drainage means for draining oil into the space between the inner casing and the outer casing. This helps to reduce the vibration by creating an oil layer between the casings.
내부 케이싱이, 바람직하게는, 개구를 구비하여, 오일을 내부 케이싱 내부에서 내부 케이싱과 외부 케이싱 사이의 공간으로 배유한다.The inner casing, preferably with an opening, drains oil into the space between the inner casing and the outer casing inside the inner casing.
내부 케이싱이 걷어내는 수단(skimming means)을 구비하여 크랭크축이 회전할 때 크랭크축으로부터 오일을 걷어내도록 한다.An inner casing is provided with a skimming means to remove oil from the crankshaft as the crankshaft rotates.
이것은 오일의 오일팬으로 되돌아가는 것을 도와서 크랭크축이 회전할 때 크랭크축이 회전할 때 의해 부딪치는 오일의 양을 감소시킬 수 있다. 이것은 크랭크축이 오일에서 회전하기 때문에 발생하는 엔진의 동력손실을 감소시키며, 또한, 오일 자체에 있는 공기에 의해서 일어나는 거품상태를 저감시킨다. 이것은 특히 수력학적으로 동작되는 태핏(tappets)의 효율적인 작동에 중요하다.This may help to return to the oil pan of the oil to reduce the amount of oil hit by the crankshaft as it rotates. This reduces the power loss of the engine due to the crankshaft rotating in oil, and also reduces the foaming conditions caused by the air in the oil itself. This is especially important for the efficient operation of hydraulically operated tappets.
걷어내는 수단은 적어도 하나의 개구에 근접한 내부케이싱상에 형성된다. 내부케이싱은 단일주조물로 형성된다.The retraction means is formed on the inner casing proximate the at least one opening. The inner casing is formed from a single casting.
크랭크축의 적어도 하나의 웨브의 지역에서, 제1크랭크 케이스부와 내부케이싱이 웨브가 회전하는 단면에서 실질적으로 원형인 공간을 한정하고, 상기 단면의 직경이 웨브가 회전할 때 형성되는 원의 직경보다 약간크게 한다. 이것은 회전하는 크랭크축상의 공기항력(air drag)을 감소시키는데 도움을 준다.In the region of at least one web of the crankshaft, the first crankcase portion and the inner casing define a substantially circular space in the cross section through which the web is rotated, the diameter of the cross section being greater than the diameter of the circle formed when the web rotates. Make it slightly bigger. This helps to reduce air drag on the rotating crankshaft.
엔진축의 양면 하나의 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스에 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 제1크랭크 케이스에 형성된 2개의 종방향 통로를 구비하고 있다.One side of the engine shaft is provided with two longitudinal passages formed in the first crankcase which extend substantially the entire length of the crankcase and reinforce the first crank portion.
본 발명은 또한, 실린더 블록과, 제1크랭크 케이스부와, 제2크랭크 케이스부로 구성된 것에 있어서, 상기 제1크랭크 케이스가 엔진축의 양면 하나에 형성되어 실질적으로 크랭크 케이스의 전 길이에 연장되어 제1크랭크부를 강화하는 2개의 종방향 통로를 구비한 내연기관을 제공한다.The present invention further comprises a cylinder block, a first crankcase portion, and a second crankcase portion, wherein the first crankcase is formed on one of both sides of the engine shaft and extends substantially over the entire length of the crankcase. An internal combustion engine having two longitudinal passages for reinforcing the crank section is provided.
종방향 통로는 엔진의 배유시스템에 연결된다.The longitudinal passage is connected to the engine's drainage system.
종방향통로는 제2크랭크 케이스와 맞물리는 제1크랭크 케이스의 가까이에 형성한다.The longitudinal passage is formed near the first crankcase which is engaged with the second crankcase.
이것은 크랭크 케이스의 양부 사이의 공유영역의 강도를 증가시킨다.This increases the strength of the shared area between the two parts of the crankcase.
이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 인용하여 기술한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제1도에서, V6 엔진의 적용되는 본 발명의 실시예에 따른 엔진은, 2열의 3개의 실린더(12)를 갖는 실린더 블록(10)과, 단일주조물(16)로서 실린더 블록(10)과 함께 형성된 상부 크랭크케이스(14)와, 2개의 실린더 헤드(18),(20)와 하부 크랭크 케이스(22)와 크랭크 축(24)을 구비하고 있다.In FIG. 1, an engine according to an embodiment of the present invention, which is applied to a V6 engine, includes a cylinder block 10 having three cylinders 12 in two rows, and a cylinder block 10 as a single casting 16. The upper crankcase 14 formed, the two cylinder heads 18 and 20, the lower crankcase 22, and the crankshaft 24 are provided.
제2도, 제3도, 제5도에서 보는바와 같이, 배유통로(oil drainage passages; (32))가 실린더 헤드면(28)으로부터 실린더 블록(10)을 통해서 한쌍의 조립된(built-in) 종방향 통로(longitudinal psssages; (34),(36))에 접할 때까지 아래로 연장되어 뻗혀져 있다. 그들의 상부 끝에서 배유통로(32)가 실린더 헤드(18)(20)를 실린더 블록(10)에 연접하는 외부 실린더 헤드 볼트(미도시)를 둘러싸고 있다. 그 다음, 그들은 종방향 통로(34)(36)에 도달하기전에 실린더 헤드 볼트의 저면 끝에서 이탈한다. 이들 통로들은 크랭크축(24)의 양측부 중 1개상에 있는 크랭크 축 스프릿 라인(crankkshaft split line; 38)부근에 있는 크랭크축(24)에 평행한 상부 크랭크 케이스(24)를 따라서 형성되어 있다. 그들이 실질적으로 상부 크랭크 케이스(14)의 전 길이로 연장되어 있기 때문에, 그들은 상부 크랭크 케이스(14)의 강도를 상당히 증가시킨다.As shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 5, oil drainage passages 32 are constructed from a cylinder head surface 28 through a cylinder block 10 through a pair of built-in. in) it extends downward until it is in contact with longitudinal psssages (34, 36). At their upper end, an oil passage 32 surrounds an outer cylinder head bolt (not shown) that connects the cylinder heads 18 and 20 to the cylinder block 10. Then they break away from the bottom end of the cylinder head bolts before reaching the longitudinal passages 34 and 36. These passages are formed along the upper crankcase 24 parallel to the crankshaft 24 near the crankkft split line 38 on one of both sides of the crankshaft 24. Since they extend substantially the entire length of the upper crankcase 14, they increase the strength of the upper crankcase 14 significantly.
배유구(drainages ports; (40))는 종방향 통로(34)(36)로부터 크랭크축 스프릿 라인(crankshaft passages; 38)까지 연통하고 있다.Drainages ports 40 communicate from the longitudinal passages 34 and 36 to the crankshaft passages 38.
브레싱 통로(breathing passages; 26)도 내부 실린더 헤드 볼트(미도시)를 포위하고 있는 실린더 헤드면(28)으로부터 실린더 블록(10)을 관통하여 크랭크 축(24)상부에 있는 크랭크 케이스(14)영역까지 연장되어 있다. 이 브레싱 통로의 저단부는 오일이 다시 진입하지 못하도록 되어 있다.Breathing passages 26 also penetrate the cylinder block 10 from the cylinder head face 28 surrounding the inner cylinder head bolt (not shown) and over the crankshaft 24 area of the crankcase 14. Extends to. The lower end of the breathing passage is adapted to prevent oil from entering again.
제2도와 제3도에서 보는바와 같이, 하부 크랭크 케이스(22)는 내부케이싱(42)와 외부 케이싱(44)으로 구성된다. 내부 케이싱(42)은 단일의 주조물로 외벽(41)과 베어링 래더(bearing ladder)를 형성하는 4개의 하부 주베어링 하우징(46)으로 구성되며, 주베어링 하우징(46) 각각의 일측상의 2곳에 볼트(미도시)에 의해 상부 크랭크 케이스에 고착되어 진다.As shown in FIG. 2 and FIG. 3, the lower crankcase 22 is composed of an inner casing 42 and an outer casing 44. The inner casing 42 consists of four lower main bearing housings 46 which form an outer wall 41 and a bearing ladder as a single casting, and bolts on two sides of each of the main bearing housings 46. It is fixed to the upper crankcase by (not shown).
크랭크(24)은 크랭크핀(50)을 평형시키기 위한 웨브(webs; 48)를 갖는 통상의 디자인이다. 내부 케이싱(42)의 외벽(41)은 웨브(48)가 회전할 때, 이들의 외부 가장자리가 걸리지 않는 한싸의 내향돌기(52)를 갖고 있다. 이 돌기들은 웨브가 회전할 때 오일을 걷어내어서 웨브에 뿌려지는 오일의 양을 감소시킨다. 내부 케이싱(42)의 한 세트의 개구(54)는 내부케이싱과 외부케이싱 사이의 공간(56)으로 오일을 배출하도록 돌기(52)에 인접해 있다. 돌기에 의해 걷어내어진 오일이 개구를 통해 직접 하부로 흐르도록 하기 위하여 각돌기(52)의 한면은 대응하는 개구(54)의 한면과 함께 단일표면(53)을 형성한다.The crank 24 is a conventional design with webs 48 for balancing the crank pins 50. The outer wall 41 of the inner casing 42 has an inwardly facing protrusion 52 that does not catch its outer edge when the web 48 rotates. These protrusions remove the oil as the web rotates to reduce the amount of oil sprayed on the web. A set of openings 54 of the inner casing 42 are adjacent the protrusions 52 to drain oil into the space 56 between the inner and outer casings. One side of the angular protrusion 52 forms a single surface 53 together with one side of the corresponding opening 54 so that the oil rolled out by the protrusion flows directly downward through the opening.
주베어링(46) 사이의 지역(58)에서 크랭크 케이스 내부 단면은 실질적으로 원형이고 크랭크축 웨브(48)보다 직경이 조금 크다. 이것은 크랭크축이 회전할 때 이 크랭크축에 작용하는 공기항력(air drag)이 낮게 된다.In the region 58 between the main bearings 46 the crankcase inner cross section is substantially circular and slightly larger in diameter than the crankshaft web 48. This results in a low air drag acting on the crankshaft as the crankshaft rotates.
외부케이싱(44)은 내부 케이싱을 포위하는 단일 주조물로, 그의 상부면(60)을 따라 일련의 볼트(미도시)에 의해 상부 크랭크 케이스(14)에 부착되어져 있다. 이것은 내부 케이싱(42)으로부터 이격되어져 있는 2개의 측벽(62)과 베이스(base; 64)를 갖고 있다. 이것의 한쪽 끝단부는 역시 내부케이싱(42)으로 이격되어진 단부벽(66)를 갖고 있고 플라이휠하우징(flywheel hdusing; 67)의 일부를 이룬다. 다른 끝단부(68)는 상부 크랭크 케이스(14)와 내부 케이싱(42)에 의하여 형성된 주결합면(main mounting face; 74)에 부착된 오일펌프(72)를 위한 저부 결합면(lower mounting face; 70)을 형성한다. 그 저단부에서 오일팬 결합면(oil sump mounting face; 78)을 갖고 있는 외부 스커어트(outer skirt; 76)가 측벽(62)에 종속되어 있다. 외부 케이싱에 이련의 개구(80)들은 오일팬(81)으로 오일을 배출하도록 허용한다.The outer casing 44 is a single casting surrounding the inner casing, which is attached to the upper crankcase 14 by a series of bolts (not shown) along its upper surface 60. It has two side walls 62 and a base 64 spaced apart from the inner casing 42. One end thereof has an end wall 66 which is also spaced apart by an inner casing 42 and forms part of a flywheel hdusing 67. The other end 68 includes a lower mounting face for the oil pump 72 attached to the main mounting face 74 formed by the upper crank case 14 and the inner casing 42; 70). At its lower end an outer skirt 76 having an oil sump mounting face 78 is subordinate to the side wall 62. The openings 80 in the outer casing allow to drain the oil into the oil pan 81.
상부 크랭크 케이스(14)의 종방향통로(34)(36)의 배유구(40)는 내부,외부케이싱(42)(44) 사이의 공간(56)에 연통되어 있다. 따라서, 종방향통로부터의 오일은 내부, 외부케이싱(42)(44) 사이의 공간으로 흘러 내려 간다.The drainage port 40 of the longitudinal passages 34 and 36 of the upper crankcase 14 communicates with the space 56 between the inner and outer casings 42 and 44. Therefore, oil from the longitudinal cylinder flows down into the space between the inner and outer casings 42 and 44.
크랭크축이 상부 크랭크 케이스(14)와 내부 케이싱(42) 사이에 지지되어 있기 때문에 크랭크축이 야기하는 진동은 하부 크랭크 케이스의 외부케이싱(44)과 대부분 단절된다. 따라서, 그곳에서 발생된 소음을 감소시키는 오일팬에 전달되는 진동량이 감소하는 것에 따라, 하부 크랭크 케이스 외부에 의하여 발생된 소음의 양이 저감되어 진다. 이러한 소음감소는 그들 사이에 전달된 소음을 감쇄시키는 상기 하부 크랭크케이스의 내부,외부케이싱 사이의 오일에 의해서도 촉진되어 진다.Since the crankshaft is supported between the upper crankcase 14 and the inner casing 42, the vibration caused by the crankshaft is mostly disconnected from the outer casing 44 of the lower crankcase. Therefore, as the amount of vibration transmitted to the oil pan which reduces the noise generated therein decreases, the amount of noise generated by the outside of the lower crankcase is reduced. This noise reduction is also facilitated by oil between the inner and outer casings of the lower crankcase which attenuates the noise transmitted between them.
본 발명의 모든면들은 V6 엔진에 대해 기술하였지만, 다른 에닌구조 예를 들면 직렬엔진에서도 사용되어질 수 있다.All aspects of the present invention have been described for the V6 engine, but other ennin structures may also be used, for example in tandem engines.
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